1 източник на енергия за тялото. Въглехидрати и здраве

ФИЗИОЛОГИЯ НА МЕТАБОЛИЗМА И ЕНЕРГИЯТА. БАЛАНСИРАНА ДИЕТА.

План за лекция.

    Концепцията за метаболизма в тялото на животните и хората. Източници на енергия в тялото.

    Основни понятия и дефиниции на физиологията на метаболизма и енергията.

    Методи за изследване на енергийния метаболизъм при хора.

    Концепцията на рационално хранене. Правила за съставяне на хранителни дажби.

    Концепцията за метаболизма в тялото на животните и хората. Източници на енергия в тялото.

Човешкото тяло е отворена термодинамична система, която се характеризира с наличието на метаболизъм и енергия.

Метаболизъм и енергияе комбинация от физични, биохимични и физиологични процеситрансформацията на материята и енергията в човешкото тяло и обмена на материя и енергия между тялото и околната среда. Тези процеси, протичащи в човешкото тяло, се изучават от много науки: биофизика, биохимия, молекулярна биология, ендокринология и, разбира се, физиология.

Метаболизмът и енергийният обмен са тясно свързани помежду си, но за да се опростят понятията, те се разглеждат отделно.

Метаболизъм (метаболизъм)- набор от химични и физични трансформации, които се случват в тялото и осигуряват неговата жизнена дейност във връзка с външната среда.

В обмяната на веществата се разграничават две посоки на процеси по отношение на структурите на тялото: асимилация или анаболизъм и дисимилация или катаболизъм.

Асимилация(анаболизъм) - съвкупност от процеси за създаване на жива материя. Тези процеси консумират енергия.

Дисимилация(катаболизъм) - съвкупност от процеси на разпад на живата материя. В резултат на дисимилацията енергията се възпроизвежда.

Животът на животните и хората е единство от процесите на асимилация и дисимилация. Факторите, свързващи тези процеси са две системи:

    ATP - ADP (ATP - аденозин трифосфат, ADP - аденозин дифосфат;

    NADP (окислено) - NADP (редуцирано), където NADP - никотин амид дифосфат.

Посредничеството на тези съединения между процесите на асимилация и дисимилация се осигурява от факта, че молекулите на АТФ и NADP действат като универсални акумулатори на биологична енергия, неин носител, един вид "енергийна валута" на тялото. Въпреки това, преди енергията да се съхранява в молекулите на ATP и NADP, тя трябва да бъде извлечена от хранителните вещества, които влизат в тялото с храната. Тези хранителни вещества са известни за вас протеини, мазнини и въглехидрати. Освен това трябва да се добави, че хранителните вещества изпълняват не само функцията на доставчици на енергия, но и функцията на доставчици на строителен материал (пластична функция) за клетките, тъканите и органите. Ролята на различните хранителни вещества в изпълнението на пластичните и енергийните нужди на организма не е еднаква. Въглехидратите изпълняват предимно енергийна функция, пластичната функция на въглехидратите е незначителна. Мазнините изпълняват еднакво както енергийни, така и пластични функции. Протеините са основният градивен материал за тялото, но при определени условия могат да бъдат и източници на енергия.

Източници на енергия в тялото.

Както бе отбелязано по-горе, основните източници на енергия в тялото са хранителните вещества: въглехидрати, мазнини и протеини. Освобождаването на енергия, съдържаща се в хранителните вещества в човешкото тяло, протича на три етапа:

Етап 1.Протеините се разграждат до аминокиселини, въглехидратите до хексози, например до глюкоза или фруктоза, мазнините до глицерол и мастни киселини. На този етап тялото изразходва главно енергия за разграждане на веществата.

Етап 2.Аминокиселини, хексози и мастна киселинапо време на биохимичните реакции те се превръщат в млечна и пирогроздна киселини, както и в ацетил коензим А. На този етап от хранителните вещества се освобождава до 30% от потенциалната енергия.

Етап 3.При пълно окисление всички вещества се разграждат до CO 2 и H 2 O. На този етап в метаболитния котел на Кребс се освобождава останалата част от енергията, около 70%. В този случай не цялата освободена енергия се натрупва в химическата енергия на АТФ. Част от енергията се разпръсква в заобикаляща среда. Тази топлина се нарича първична топлина (Q 1). След това енергията, съхранявана в АТФ, се използва за различни видоверабота в тялото: механичен, електрически, химичен и активен транспорт. В този случай част от енергията се губи под формата на така наречената вторична топлина Q 2 . Вижте диаграма 1.

Въглехидрати

биологично окисление

Х 2 O + CO 2 + В 1 + АТФ

Механична работа

+ В 2

химическа работа

+ В 2

Електрически работи

+ В 2

активен транспорт

+ В 2

Схема 1. Енергийни източници в тялото, резултатите от пълното окисление на хранителните вещества и видовете топлина, отделяна в тялото.

Трябва да се добави, че количеството хранителни вещества, освободени при окисляване, не зависи от броя на междинните реакции, а зависи от първоначалното и крайното състояние на химичната система. Тази разпоредба е формулирана за първи път от Хес (законът на Хес).

Тези процеси ще разгледате по-подробно на лекции и часове, които ще се провеждат с вас от преподаватели от катедрата по биохимия.

Енергийна стойност на хранителните вещества.

Енергийната стойност на хранителните вещества се оценява с помощта на специални устройства - оксикалориметри. Установено е, че при пълно окисление на 1 g въглехидрати се отделят 4,1 kcal (1 kcal = 4187 J.), 1 g мазнини - 9,45 kcal, 1 g протеин - 5,65 kcal. Трябва да се добави, че част от хранителните вещества, постъпващи в тялото, не се усвояват. Например, средно около 2% от въглехидратите, 5% от мазнините и до 8% от протеините не се усвояват. Освен това не всички хранителни вещества в тялото се разграждат до крайни продукти - въглероден диоксид (въглероден диоксид) и вода. Например, част от продуктите на непълното разграждане на протеини под формата на урея се екскретира с урината.

С оглед на гореизложеното може да се отбележи, че реалната енергийна стойност на хранителните вещества е малко по-ниска от установената при експериментални условия. Реалната енергийна стойност на 1 g въглехидрати е 4,0 kcal, 1 g мазнини - 9,0 kcal, 1 g протеин - 4,0 kcal.

    Основни понятия и дефиниции на физиологията на метаболизма и енергията.

Интегралната (обща) характеристика на енергийния метаболизъм на човешкото тяло е общият енергиен разход или брутният енергиен разход.

Брутен разход на енергия организъм- общият енергиен разход на тялото през деня в условията на неговото нормално (естествено) съществуване. Брутният разход на енергия включва три компонента: основен метаболизъм, специфичното динамично действие на храната и печалба от работа. Брутният разход на енергия се изчислява в kJ/kg/ден или kcal/kg/ден (1 kJ=0,239 kcal).

BX.

Изучаването на основния метаболизъм започва с работата на Bidder и Schmidt, учени от Тартуския университет (Bidder and Schmidt, 1852).

BX- минималното ниво на разход на енергия, необходимо за поддържане на жизнената активност на тялото.

Концепцията за основен метаболизъм като минимално ниво на разход на енергия на тялото също налага редица изисквания към условията, при които трябва да се оценява този показател.

Условия, при които трябва да се оцени основният метаболизъм:

    състояние на пълна физическа и психическа почивка (за предпочитане в легнало положение);

    комфортна температура на околната среда (18-20 градуса по Целзий);

    10 до 12 часа след последното хранене, за да се избегне повишаването на енергийния метаболизъм, свързано с храненето.

Фактори, влияещи върху основния метаболизъм.

Основният метаболизъм зависи от възрастта, височината, телесното тегло и пола.

Влияние възрастза основния обмен.

Най-високият основен обмен по отношение на 1 кг. Телесното тегло при новородени (50-54 kcal / kg / ден), най-ниското при възрастните хора (след 70 години основният метаболизъм е средно 30 kcal / kg / ден). Основният метаболизъм достига постоянно ниво към момента на пубертета до 12-14-годишна възраст и остава стабилен до 30-35-годишна възраст (около 40 kcal/kg/ден).

Влияние височина и теглотяло за основен метаболизъм.

Съществува почти линейна, пряка връзка между телесното тегло и основния метаболизъм – колкото по-голямо е телесното тегло, толкова по-високо е нивото на основния метаболизъм. Тази зависимост обаче не е абсолютна. С увеличаване на телесното тегло поради мускулна тъкан тази зависимост е почти линейна, но ако увеличаването на телесното тегло е свързано с увеличаване на количеството мастна тъкан, тази зависимост става нелинейна.

Тъй като телесното тегло, при други условия, зависи от растежа (колкото по-голям е растежът, толкова по-голямо е телесното тегло), съществува пряка връзка между растежа и основния метаболизъм – колкото по-голям е растежът, толкова по-голям е основният метаболизъм.

Предвид факта, че височината и телесното тегло влияят върху общата телесна площ, М. Рубнер формулира закона, според който основният метаболизъм зависи от площта на тялото: колкото по-голяма е телесната площ, толкова по-голям е основният метаболизъм. Този закон обаче практически престава да работи в условия, когато температурата на околната среда е равна на температурата на тялото. Освен това неравномерното окосмяване на кожата значително променя топлообмена между тялото и околната среда и следователно законът на Рубнер също има ограничения при тези условия.

Влияние полдо базално ниво.

При мъжете основният метаболизъм е с 5-6% по-висок, отколкото при жените. Това се дължи на различното съотношение на мастна и мускулна тъкан на 1 кг телесно тегло, както и на различни нива на метаболизъм поради различията в химичната структура на половите хормони и техните физиологични ефекти.

Специфично динамично действие на храната.

Терминът специфично динамично действие на храната е въведен за първи път в научната употреба от М. Рубнер през 1902 г.

Специфичният динамичен ефект на храната е повишаване на енергийния метаболизъм на човешкото тяло, свързано с приема на храна. Специфичният динамичен ефект на храната е енергийният разход на организма върху механизмите на оползотворяване на приетата храна. Посоченият ефект при промяна на енергийния метаболизъм се забелязва от момента на подготовка за хранене, по време на хранене и продължава 10-12 часа след хранене. Максималното повишаване на енергийния метаболизъм след хранене се забелязва след 3-3,5 часа. Специални проучвания показват, че от 6 до 10% от енергийната му стойност се изразходва за оползотворяването на храната.

Увеличение на работното място.

Работното увеличение е третият компонент на брутния енергиен разход на тялото. Работното увеличение е част от енергийния разход на тялото за мускулна дейност в околната среда. При тежка физическа работа енергийният разход на тялото може да се увеличи 2 пъти в сравнение с нивото на основния метаболизъм.

    Методи за изследване на енергийния метаболизъм при хора.

За изследване на енергийния метаболизъм при хората са разработени редица методи под общото име – калориметрия.

С настъпването на пролетта, вместо дългоочаквания прилив на сила, може да почувствате неразбираема слабост, апатия и умора. Това т.нар пролетен бери-беритова също те докосна. През зимата тялото изчерпи запасите си от витамини и микроелементи и сега повече от всякога се нуждае от вашата подкрепа и всякакви възможни подхранвания.

Пролетта определено не е най-доброто времеза диети. Храненето по това време на годината трябва да бъде балансирано и насочено към получаване на жизнена енергия. Тя може да ви бъде предоставена от определени продукти. Това е най-много здравословни хранихранене за хората.

На първо място, обърнете внимание на зеленчуците и плодовете. Не забравяйте да ги включите в диетата си, но внимавайте – те често са богати на конска доза нитрати и могат да причинят остро отравяне. Опитайте се да купувате продукти в тези търговски обекти, които редовно се подлагат на санитарни и епидемиологични проверки. Също така, преди да ядете, ги напълнете с вода за половин час и след това изплакнете отново с нова вода.

Не бързайте към първите, само зеленчуци и плодове, които са се появили - най-често те са тези, които грешат високи дози вредни вещества. Изчакайте още няколко седмици, следващите партиди ще бъдат както по-евтини, така и по-безопасни.

Ограничете приема на животински мазнини. Те ще предизвикат умора и апатия и няма да осигурят необходимото количество енергия за тялото. По-добре ги заменете с растителни мазнини- съдържат се в зехтин, слънчоглед, царевица и други масла.

Включете в диетата си и омега-3 полиненаситени мастни киселини, най-голямо количество от които се съдържат в мазната морска риба. Нищо чудно, че децата преди са били давани да пият рибена мазнина. Влияе благоприятно на общото състояние на човешкото тяло, като повишава активността на метаболизма и мозъчната функция.

Не забравяйте да ядете сутрин. Закуската е въпрос на навик и ако твърдите, че не можете да напъхате нищо в себе си, когато се събуждате, започнете да се учите да закусвате от уикенда. За да започнете, събудете се малко по-рано от обикновено, направете малко упражнение и вземете хладен душ – така събуждате тялото и го приготвяте за хранене.

Идеалният източник на вътрешна енергия за човешкото тяло е кашата. Те се състоят от сложни въглехидрати и дават усещане за ситост за целия ден. Ако добавите към тях плодове или зеленчуци, извара и кафе без захар, тогава имате гарантирано пълноценно начало на деня. Закусвайки, ще се предпазите от закуски до обяд, а също така най-накрая ще се събудите и ще се настроите на продуктивна работа.

Обядът трябва да съставлява 50% от дневните ви калории. Какво точно ще ядете зависи от вашите възможности и навици. Опитайте се да не хапвате нищо сухо и още повече не прибягвайте до помощта на заведения бързо хранене. Такава храна няма да даде правилното усещане за ситост и ще се настани в тялото ви с „лошия“ холестерол.

Вечерята не трябва да закъснява. Но точното му време зависи пряко от часа на лягане. Да не се яде след шест е клише, всъщност интервалът между хранене и сън трябва да бъде два до три часа. Вечерята не трябва да е обилна, за да не натоварвате стомаха с работа. По отношение на калориите е като закуска, но сложните въглехидрати тук не са на място.

Най-добрата вечеря би била риба или постно месо, варено или печено (но никога пържено), заедно с зеленчукова салатакоито овкусявате със зехтин.

Ако през деня сте привлечени от лека закуска, премахнете всякакви бисквитки, сладки и кифлички от работното си място и полезрението си. Те дават енергия на краткосрочен, но няма да пропуснат възможността да се настанят на талията и ханша с допълнителни сантиметри.

Купувайте и винаги носете със себе си шам-фъстък или други ядки, вземете сини сливи или сушени кайсии в чантата си, измийте и сложете ябълка пред себе си. Такива закуски няма да повлияят на фигурата и ще дадат сили да издържат до обяд или вечеря. За да намалите желанието за ядене през работното време, пийте по чаша вода на всеки час.

Какви храни трябва да бъдат включени в диетата си, за да не усещате постоянен срив?

Пийте зелен чай, има ободряващ ефект и антиоксидантни свойства. Също така зеленият чай ще помогне на тялото да усвои витамин С. Не забравяйте да го включите в менюто си под формата на чушка, шипка, цитрусови плодове.

За уелнеси оптимизиране на мисловните процеси, задължително яжте риба - херинга, сардини, риба тон, скумрия и др.

Те също ще ви дадат много енергия. постни сортовемесо - пуешко, пилешко, заешко. Най-добре са печени или варени.

Ядките и семената, разбира се, имат много калории, но съдържат полиненаситени мазнини и дават усещане за ситост за дълго време.

Не забравяйте да включите в менюто си морски дарове, черен дроб, яйца, твърдо сирене – те ще дадат на организма необходимите микроелементи, като цинк, селен и т.н.

Ако имате такава възможност, опитайте се да разпределите цялата храна, изядена на ден, на пет или шест хранения.

Това ще осигури стабилно ниво на кръвната захар, което ще предотврати появата на световъртеж и слабост. Също така, такъв режим ще има положителен ефект върху вашето общо състояние- вътрешната енергия на човешкото тяло ще бъде рационално попълнена и изразходвана от тялото в адекватно количество.

Въглехидратите са основният източник на енергия в човешкото тяло.

Обща формула на въглехидратите Сn(H2O)m

Въглехидратите - вещества от състав C m H 2 p O p, които имат първостепенно биохимично значение, са широко разпространени в дивата природа и играят важна роля в живота на човека. Въглехидратите са част от клетките и тъканите на всички растителни и животински организми и по маса съставляват по-голямата част от органичната материя на Земята. Въглехидратите представляват около 80% от сухото вещество на растенията и около 20% от животните. Растенията синтезират въглехидрати от неорганични съединения - въглероден диоксид и вода (CO 2 и H 2 O).

Запасите от въглехидрати под формата на гликоген в човешкото тяло са приблизително 500 г. Основната част от тях (2/3) е в мускулите, 1/3 е в черния дроб. Между храненията гликогенът се разпада на глюкозни молекули, което намалява колебанията в нивата на кръвната захар. Запасите от гликоген без прием на въглехидрати се изчерпват за около 12-18 часа. В този случай се активира механизмът за образуване на въглехидрати от междинните продукти на протеиновия метаболизъм. Това се дължи на факта, че въглехидратите са жизненоважни за образуването на енергия в тъканите, особено в мозъка. Мозъчните клетки получават енергия основно от окисляването на глюкозата.

Видове въглехидрати

Въглехидратите могат да бъдат разделени на прости въглехидрати (монозахариди и дизахариди) и сложни въглехидрати (полизахариди) според тяхната химическа структура.

Прости въглехидрати (захари)

Глюкозата е най-важният от всички монозахариди, тъй като е структурната единица на повечето диетични ди- и полизахариди. В процеса на метаболизма те се разграждат на отделни молекули монозахариди, които по време на многоетапни химични реакции се превръщат в други вещества и в крайна сметка се окисляват до въглероден диоксид и вода - използвани като "гориво" за клетките. Глюкозата е основен компонент на въглехидратния метаболизъм. При понижаване на нивото му в кръвта или висока концентрацияи невъзможността за употреба, както се случва при диабет, възниква сънливост, може да настъпи загуба на съзнание (хипогликемична кома).

Глюкозата "в чист вид", като монозахарид, се намира в зеленчуците и плодовете. Особено богати на глюкоза са гроздето - 7,8%, черешите, черешите - 5,5%, малините - 3,9%, ягодите - 2,7%, сливите - 2,5%, динята - 2,4%. От зеленчуците най-много глюкоза има в тиквата - 2,6%, в бяло зеле- 2,6%, в морковите - 2,5%.

Глюкозата е по-малко сладка от най-известния дизахарид, захароза. Ако приемем сладостта на захарозата като 100 единици, тогава сладостта на глюкозата ще бъде 74 единици.

Фруктозата е един от най-разпространените плодови въглехидрати. За разлика от глюкозата, тя може да проникне от кръвта в тъканните клетки без участието на инсулин. Поради тази причина фруктозата се препоръчва като най-безопасният източник на въглехидрати за диабетици. Част от фруктозата навлиза в чернодробните клетки, които я превръщат в по-универсално "гориво" - глюкоза, така че фруктозата също е способна да повишава кръвната захар, макар и в много по-малка степен от другите. прости захари. Фруктозата се превръща по-лесно в мазнини, отколкото глюкозата. Основното предимство на фруктозата е, че е 2,5 пъти по-сладка от глюкозата и 1,7 пъти по-сладка от захарозата. Използването му вместо захар ви позволява да намалите общата консумация на въглехидрати.

Основните източници на фруктоза в храната са грозде - 7,7%, ябълки - 5,5%, круши - 5,2%, череши, череши - 4,5%, дини - 4,3%, касис - 4,2%, малини - 3,9%, ягоди - 2,4 %, пъпеши - 2,0%. В зеленчуците съдържанието на фруктоза е ниско – от 0,1% в цвеклото до 1,6% в бялото зеле. Фруктоза се съдържа в меда – около 3,7%. Доказано е, че фруктозата, която има много по-висока сладост от захарозата, не причинява кариес, който се насърчава от консумацията на захар.

Галактозата не се намира в свободна форма в храните. Образува дизахарид с глюкоза - лактоза ( млечна захар) е основният въглехидрат в млякото и млечните продукти.

лактозата се разгражда на стомашно-чревния трактна глюкоза и галактоза чрез ензима лактаза. Дефицитът на този ензим при някои хора води до непоносимост към млякото. Несмляната лактоза е добро хранително вещество за чревна микрофлора. В същото време е възможно обилно образуване на газ, стомахът "набъбва". V ферментирали млечни продуктипо-голямата част от лактозата се ферментира до млечна киселина, така че хората с лактазен дефицит могат да понасят ферментирали млечни продукти без неприятни последици. Освен това млечнокиселите бактерии в ферментиралите млечни продукти инхибират дейността на чревната микрофлора и намаляват неблагоприятните ефекти на лактозата.

Галактозата, образувана по време на разграждането на лактозата, се превръща в глюкоза в черния дроб. При вроден наследствен дефицит или липса на ензим, който превръща галактозата в глюкоза, се развива сериозно заболяване- галактоземия, която води до умствена изостаналост.

Захарозата е дизахарид, образуван от молекули глюкоза и фруктоза. Съдържанието на захароза в захарта е 99,5%. Че захарта е "бялата смърт", любителите на сладкото знаят, както и пушачите, че капка никотин убива кон. За съжаление и двете общи истини са по-често повод за шеги, отколкото за сериозни размисли и практически изводи.

Захарта бързо се разгражда в стомашно-чревния тракт, глюкозата и фруктозата се абсорбират в кръвта и служат като източник на енергия и най-важният предшественик на гликогена и мазнините. Често се нарича "празен калориен носител", тъй като захарта е чист въглехидрат и не съдържа други хранителни вещества като витамини и минерални соли. От растителните продукти най-много захароза има в цвекло - 8,6%, праскови - 6,0%, пъпеши - 5,9%, сливи - 4,8%, мандарини - 4,5%. В зеленчуците, с изключение на цвеклото, значително съдържание на захароза се отбелязва в морковите - 3,5%. В други зеленчуци съдържанието на захароза варира от 0,4 до 0,7%. Освен самата захар, основните източници на захароза в храната са сладко, мед, захарни изделия, сладки напитки, сладолед.

Когато две глюкозни молекули се комбинират, се образува малтоза – малцова захар. Съдържа мед, малц, бира, меласа и хлебни и сладкарски изделия, произведени с добавка на меласа.

Сложни въглехидрати

Всички полизахариди, присъстващи в човешката храна, с редки изключения, са полимери на глюкоза.

Нишестето е основният смилаем полизахарид. Той представлява до 80% от въглехидратите, консумирани с храната.

Източникът на нишесте са растителни продукти, предимно зърнени храни: зърнени храни, брашно, хляб и картофи. Зърнените храни съдържат най-много нишесте: от 60% в елдата (ядрата) до 70% в ориза. От зърнените култури най-малко нишесте се съдържа в овесените ядки и преработените от него продукти: овесена каша, овесена каша"Херкулес" - 49%. пастасъдържат от 62 до 68% нишесте, хляб от ръжено брашно в зависимост от сорта - от 33% до 49%, пшеничен хляб и други продукти от пшенично брашно - от 35 до 51% нишесте, брашно - от 56 (ръжено) до 68% (пшенично премия). Много нишесте и бобови растения- от 40% в лещата до 44% в граха. Поради тази причина сухият грах, боб, леща, нахут се класифицират като бобови растения. Отделно се открояват соята, която съдържа само 3,5% нишесте, и соевото брашно (10-15,5%). Поради високото съдържание на нишесте в картофите (15-18%) в храненето, той не е класифициран като зеленчук, където основните въглехидрати са монозахариди и дизахариди, а като нишестени храни наред със зърнени и бобови култури.

В ерусалимския артишок и някои други растения въглехидратите се съхраняват под формата на полимер на фруктоза - инулин. Хранителните продукти с добавка на инулин се препоръчват при диабет и особено за неговата профилактика (припомнете си, че фруктозата натоварва панкреаса по-малко от другите захари).

Гликогенът - "животински нишесте" - се състои от силно разклонени вериги от глюкозни молекули. Намира се в малки количества в животински продукти (2-10% в черния дроб, 0,3-1% в мускулната тъкан).

Храни с високо съдържание на въглехидрати

Най-често срещаните въглехидрати са глюкоза, фруктоза и захароза, намиращи се в зеленчуците, плодовете и меда. Лактозата е част от млякото. Рафинираната захар е съединение на фруктоза и глюкоза.

Глюкозата играе централна роля в метаболитния процес. Той е доставчик на енергия за органи като мозъка, бъбреците и допринася за производството на червени кръвни клетки.

Човешкото тяло не е в състояние да създаде твърде големи запаси от глюкоза и затова се нуждае от редовното й попълване. Но това не означава, че трябва да ядете глюкоза в чист вид. Много по-полезно е да се използва като част от по-сложни въглехидратни съединения, като нишестето, което се намира в зеленчуците, плодовете и зърнените храни. Всички тези продукти освен това са истински склад на витамини, фибри, микроелементи и други полезни веществакоито помагат на тялото да се бори с много заболявания. Полизахаридите трябва да съставляват по-голямата част от всички въглехидрати, влизащи в тялото ни.

Най-важните източници на въглехидрати

Основните източници на въглехидрати от храната са: хляб, картофи, тестени изделия, зърнени храни, сладкиши. Нетният въглехидрат е захарта. Медът в зависимост от произхода му съдържа 70-80% глюкоза и фруктоза.

За да се посочи количеството въглехидрати в храната, се използва специална единица за хляб.

Въглехидратната група, освен това, е в съседство с лошо смилаеми човешкото тялофибри и пектин.

Въглехидратите се използват като:

лекарства,

За производството на бездимен прах (пироксилин),

експлозиви,

Изкуствени влакна (вискоза).

Целулозата е от голямо значение като източник за производството на етилов алкохол.

Има няколко причини, поради които трябва да обърнем специално внимание на храненето. Първо, всички клетки и тъкани на нашето тяло се образуват от храната, която ядем. Второ, храната е източник на енергия, необходима за функционирането на тялото. Трето, храната е основната част от средата, с която взаимодействаме. И накрая, храната е създадена, за да се наслаждаваме, да бъде неразделна част от радостта от живота, а сетивата ни позволяват да оценим качеството, вкуса и самата текстура на храната, която ядем.

Днес ви каним да поговорим за енергията хранителни веществасъдържащи се в нашата храна. Те включват въглехидрати, мазнини и протеини. Най-общо казано, ние разглеждаме въглехидратите като пряк източник на енергия, протеините като градивни елементи на цялото ни тяло и мазнините като енергийни запаси.

В зеленчуците и плодовете основните хранителни вещества са въглехидратите. Градинските и градинските продукти съдържат прости (глюкоза, фруктоза, захароза) и сложни (нишесте, пектини, фибри) въглехидрати. В зеленчуците въглехидратите са представени от нишесте, с изключение на цвеклото и морковите, където преобладават захарите. Плодовете съдържат предимно захари.

Нишестето е най-важният въглехидрат в растенията. Състои се от Голям бройглюкозни молекули. Картофите са богати на нишесте. Малко по-малко има при бобовите растения и късните сортове ябълки. В ябълките, например, по време на тяхното узряване, количеството нишесте се увеличава и намалява по време на съхранение. Това се дължи на факта, че при узряване по време на съхранение нишестето в продукта се превръща в захар. В зелените банани има много, а в зрелите е 10 пъти по-малко, тъй като се превръща в захар. Нишестето е необходимо на организма главно за задоволяване на нуждата му от захар. V храносмилателен трактпод въздействието на ензими и киселини нишестето се разгражда до глюкозни молекули, които след това се използват за нуждите на организма.

Фруктозата се намира в много плодове и зеленчуци. Колкото по-богати са плодовете, толкова по-сладки са те. Доказана е пряка зависимост на издръжливостта и работоспособността на човек от съдържанието на това вещество в мускулите и черния дроб. При ниска подвижност на човека, нервен стрес, гнилостни процеси в червата и затлъстяване, фруктозата е най-благоприятната от другите въглехидрати.

Глюкозата се намира в свободна форма в плодовете. Той е част от нишестето, фибрите, захарозата и други въглехидрати. Глюкозата, която тялото ни използва за енергия, е висококачествено гориво. Циркулирайки с кръвния поток, глюкозата запълва постоянната нужда на телесните клетки. Най-бързо и лесно се използва от тялото за образуване на гликоген, хранене на мозъчните тъкани и работата на мускулите, включително сърцето.

Захарозата се намира в големи количества в захарното цвекло и захарната тръстика. Независимо от източниците на суровини, захарта е почти чиста захароза. Съдържанието му в кристалната захар е 99,75%, а в рафинираната захар - 99,9%.

За асимилация прости въглехидрати(глюкоза, фруктоза и галактоза) не се изисква храносмилане. Трапезната захар и малтозата се разграждат до прости захари за минути. За да снабди кръвта с тази бързо смилаема енергия, нашата диета изисква много малко захар. В случай на пренасищане, панкреасът е принуден да работи извънредно, произвеждайки излишен инсулин, за да превърне излишната захар в мазнини. Във всеки един момент телата ни могат да се справят правилно само с ограничено количество прости захари.

Излишната захар спира човешката кола, точно както пълен карбуратор спира автомобилния двигател, това е само една от опасностите от злоупотребата със захар. Има и други вредни ефекти. Те са:

  • изчерпване на запасите от витамин В1;
  • зъбни заболявания, тъй като захарта създава идеална среда за микроорганизми, разрушаващи зъбите;
  • потисничество имунна системапоради факта, че захарта потиска способността на белите кръвни клеткиубива микробите;
  • повишено количество мазнини в кръвта (от превръщането на глюкозата в триглицериди);
  • стимулиране на хипогликемия и възможно развитие на диабет;
  • стомашно дразнене, което се появява, когато стомаха съдържа повече от 10% захар (концентрираният захарен разтвор е силен дразнител на лигавицата);
  • запек (храните, богати на захар, обикновено са с ниско съдържание на фибри);
  • повишаване на нивата на холестерола в кръвта.

Можем да избегнем тези усложнения, ако заменим рафинираната захар с плодове в диетата си (един узрял банан съдържа шест чаени лъжички захар) и направим сложни въглехидрати, намиращи се в пшеница, ориз, картофи, бобови растения и други храни, които съдържат нишесте.

Повечето сложни въглехидрати се усвояват за няколко часа и освобождават прости захари постепенно. Това позволява на панкреаса, черния дроб, надбъбречната жлеза, бъбреците и други органи да използват правилно тази енергия. Освен това, поради високото съдържание на фибри в храните, съдържащи въглехидрати, ние обикновено не преяждаме на такава диета.

Друго предимство на сложните въглехидрати е, че съдържат минералите, необходими за правилното усвояване на други хранителни вещества. Рафинираната захар няма минерали, витамини и фибри.

Идеалната диета трябва да включва, ако изобщо трябва да съдържа, минимално количествозахар (мед, захароза, малтоза, сладки сиропи), а вместо нея - изобилие от сложни въглехидрати, на които са богати картофи, зърнени храни, хляб и други продукти от пълнозърнесто брашно. Сложните въглехидрати трябва да съставляват по-голямата част от дневния ви калориен прием.

„И Бог каза: Ето, Аз ви дадох всяка трева, която дава семе, която е по цялата земя, и всяко дърво, което дава плод от дърво, което дава семе, това ще ви бъде храна” (Битие 1:29).

Изготвил А. Конакова

Метаболизмът и енергията са взаимосвързани процеси, разделянето на които е свързано само с удобството на изучаване. Нито един от тези процеси не съществува изолирано. По време на окисляването енергията на химичните връзки, съдържащи се в хранителните вещества, се освобождава и използва от тялото. Благодарение на прехода на едни видове енергия към други се поддържат всички жизнени функции на тялото. Заедно с това общият енергиен номер не се променя. Съотношението между количеството енергия, доставяно с храната, и количеството на изразходваната енергия се нарича енергиен баланс.

Горното може да се илюстрира с примера за дейността на сърцето. Сърцето върши страхотна работа. Всеки час изхвърля около 300 литра кръв в аортата. Тази работа се извършва чрез свиване на сърдечния мускул, при което наред с това протичат интензивни окислителни процеси. Благодарение на освободената енергия се осигурява механично мускулно свиване и в крайна сметка цялата енергия се превръща в топлина, която се разсейва в тялото и им се дава в околното пространство. Подобни процеси протичат във всеки орган. човешкото тяло. И във всеки случай в крайна сметка химическата, електрическата, механичната и други видове енергия се трансформират в топлинна енергия и се разсейват в околната среда. Количеството енергия, изразходвано за извършване на физическа работа, се определя като коефициент на желаното действие (ефективност). Средната му стойност е 20-25%, спортистите имат по-висока ефективност. Установено е, че 1 g протеин при окисляване освобождава 4,1 kcal, 1 g мазнини - 9,3, въздушни въглехидрати - 4,1 kcal. Познавайки съдържанието на протеини, мазнини и въглехидрати в хранителните продукти (Таблица 1), е възможно да се установи тяхното калорично съдържание или енергийна цена.

Мускулна активност, активен двигателен режим, физически упражненияа спортът е свързан с висок разход на енергия. В някои случаи може да са около 5000 колко, а в дните на интензивни и обемни тренировки за спортисти дори повече. Такова увеличение на консумацията на енергия трябва да се вземе предвид при съставянето на диета. Във време, когато в храната има много протеин, процесът на нейното смилане се удължава значително (от два до четири часа). Препоръчително е да приемате до 70 g протеин наведнъж, тъй като излишъкът му започва да се превръща в мазнини. А представителите на някои спортове (например гимнастици, културисти и др.) по всякакъв начин избягват натрупването на излишни мазнини и предпочитат да получават енергия от растителна храна (например плодовата храна е свързана с образуването на бързи въглехидрати).

Хранителните вещества могат да се заменят, като се има предвид тяхната калорична стойност. Наистина, с енергийна точкаот гледна точка, 1 g въглехидрати е еквивалентен (изодинамичен) на 1 g протеин, тъй като те имат еднакъв калориен коефициент (4,1 kcal), а 1 g протеин или въглехидрат е еквивалентен на 0,44 g мазнини (калориен коефициент на мазнини 9,3 ккал). От това следва, че човек, чийто дневен разход на енергия е 3000 kcal, може напълно да задоволи енергийните нужди на организма, като приема 732 g въглехидрати на ден. Но не само неспециализираното калорично съдържание на храната е отговорно за тялото. Ако човек консумира достатъчно дълго време само мазнини или протеини или въглехидрати, в тялото му се появяват дълбоки трансформации в метаболизма. Наред с това се нарушават пластичните процеси в протоплазмата на клетките, отбелязва се промяна в азотния баланс и се образуват и натрупват токсични продукти.

Таблица 1. Състав на най-важните хранителни продукти (в % мокро вещество)

Телешко със средна мазнина

Жълтък от пилешко яйце

Белтък от пилешко яйце

За нормален живот тялото трябва да получава оптимално количество пълноценни протеини, мазнини, въглехидрати, минерални соли и витамини, които се съдържат в различни храни. Нивото на качество на храните се определя от тяхната физиологична стойност. Най-полезно хранителни продуктиса мляко, масло, извара, яйца, месо, риба, зърнени храни, плодове, зеленчуци, захар.

Хората от различни професии изразходват различно количество енергия по време на дейността си. Например, човек, ангажиран с интелектуална работа, изразходва по-малко от 3000 огромни калории на ден. Човек, зает с тежък физически труд, изразходва 2 пъти повече енергия на ден (Таблица 2).

Консумация на енергия (kcal/ден) за индивиди различни категориитруд

Тежка физическа механизирана психическа

Безброй проучвания показват, че мъж на средна възраст, ангажиран както с умствен, така и с физически труд в продължение на 8-10 часа, трябва да приема 118 g протеин, 56 g мазнини, 500 g въглехидрати на ден. От гледна точка на това, той образува около 3000 kcal. За деца, възрастни хора, за тези, които се занимават с тежък физически труд, се изискват лични, научно обосновани хранителни стандарти. Хранителната дажба се съставя, като се вземат предвид пола, възрастта на лицето и естеството на неговата дейност. Диетата е от голямо значение. В зависимост от възрастта, вида на работата и други параметри се определят 3-6 хранения на ден с определен процент храна за всяко хранене.

Така че, за да се поддържа енергиен баланс, да се поддържа нормално телесно тегло, да се осигури висока производителност и превенция различен вид патологични явленияв тялото, от което се нуждаете добро храненеразширяване на консумацията на енергия чрез увеличаване на физическата активност, което значително стимулира метаболитните процеси.

Най-значимата физиологична константа на тялото е максималното количество енергия, което човек изразходва в състояние на пълно спокойствие. Тази константа се нарича основна борса. Нервна система, сърцето, дихателните мускули, бъбреците, черния дроб и други органи функционират непрекъснато и изразходват определено количество енергия. Сумата от тези енергийни разходи формира стойността на основния метаболизъм.

BXлице се определя при следните условия: с пълна физическа и психическа почивка; в легнало положение; в сутрешните часове; на празен стомах, т.е. 14 часа след края на последното хранене; при комфортна температура (20°C). Нарушаването на някое от тези условия води до отклонение на метаболизма в посока на увеличаване. За 1 час минималните енергийни разходи на тялото на възрастен са средно 1 kcal на 1 kg телесно тегло.

Основният метаболизъм е лична константа и зависи от пола, възрастта, теглото и височината на човек. В здрав човекможе да остане на постоянно ниво в продължение на няколко години. V детствостойността на основния метаболизъм е значително по-висока, отколкото при възрастните хора. Активното състояние води до забележимо засилване на метаболизма. Метаболизмът при тези условия се нарича работна борса.Ако основният метаболизъм на възрастен е 1700-1800 kcal, тогава работният метаболизъм е 2-3 пъти по-висок. И така, основният обмен е първоначалното фоново ниво на потребление на енергия. Рязката промяна в основния метаболизъм може да бъде сериозен диагностичен индикатор за преумора, пренапрежение и недостатъчно възстановяване или заболяване.


Връх